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三位产业链专家，串起智能化浪潮中的车灯发展趋势！ 在新能源车的智能化浪潮中，车灯不再仅是照明工具，在“荣升”车辆智能安全系统重要组成部分的同时，更强化了自身作为汽车“自我表达”的新角色。 在近日的车灯“私享会”上，艾迈斯欧司朗和他的“朋友们”开启圆桌畅聊，从产业链的不同维度 一起碰撞了智能化浪潮中，外饰及内饰车灯的发展趋势，也提供给所有关心和身处车灯行业的人更完善理解市场和应用的参考。 1. 当下，绝大部分新能源车型发布时，大灯都是宣传中浓墨重彩的一笔，那么大灯对于车来讲到底是怎样的一种存在？ 于永坤 蔚来汽车内外车灯团队专家 及电气工程副总监 对汽车来说，特别像前大灯，已经不是简单的基础照明了，还包含法规方面的要求，比如越来越偏重于主动安全，包括信息交互、辅助驾驶等， 特别像CNCAP把ADB（Adaptive Driving Beam，自适应远光灯）加到了主动安全的加分项中，其实就是在不断推动从光源到整个大灯技术的发展进程。 此外，还有动态灯语这一块的情感体验。 陈 彦 艾迈斯欧司朗亚太区 汽车应用技术总监 从艾迈斯欧司朗来看，我们也发现从车灯制造商到OEM，都愈发关注整车的CNCAP评级。 而灯具性能的提升本身也将助力整车达到CNCAP的较高星级 ，比如说ADB性能的提升，能够帮助整车在不增加物料成本的前提下，获得更高的评分，因此很多OEM的中高端车型都非常注重CNCAP对车灯的性能评价。 同时，在艾迈斯欧司朗技术支持团队内部，我们也做了一些CNCAP的模拟研究（比如远光和ADB模拟）， 对比不同友商的多款产品，艾迈斯欧司朗的产品能够在CNCAP评级中带来0.5~0.7左右的分数提升。 2. 说到大灯的发展趋势，像素化大灯必不可少。那么，从法规角度如何看待像素化大灯或者路面投影的新应用/新技术？对于普通消费者来说，像素化大灯会带来怎样的体验提升？同时，OEM在设计像素化大灯时，又会有怎样的考量？ 卜伟理 全国汽车标准化技术委员会灯具 及灯光分技术委员会秘书长 从像素化大灯的功能来看，我们早期的国家标准中，对于ADB这一块的要求其实是比较简单的。只是要求在某一个距离上，规定将某个区域设置为暗区，然后对这部分暗区进行相应的检测就可以了。 所以目前如果从像素化大灯上来说，你就可以很精准的在整个投影的时候把照射到对方驾驶员眼睛的这部分变成暗区， 所以这点我觉得还是非常有意义的，这使得这项技术的道路适用面更广了。 对于动态投影，它不仅是OEM当前强烈提出的新需求之一，也是我们法规工作的重点之一。 目前国家强制标准中已经允许的投影功能，主要是针对驾驶员观看的，而非道路其他使用者。 因为对于道路其他使用者，当你将信息/信号投射在地上，可能会跟其他交通标志符号混淆，而且当车辆高速行驶时，也并不方便看。 目前我们的标准中，还没有特地规定面向驾驶员的符号。 但在行驶过程中，这种信息的传达必须遵循一定的规则。 整体来说， 全球目前对动态投影功能的标准制定仍处于起步阶段，国内外都有点“摸着石头过河的感觉”，是需要一段时间去慢慢摸索看如何适配未来科技发展以及所有道路使用者。 于永坤 蔚来汽车内外车灯团队专家 及电气工程副总监 其实从用户的角度，我觉得对像素化大灯是有需求的。 但是OEM可能无法从用户那里拿到对技术的直接需求 ，因此对我们来说，要基于用户的使用反馈来优化。比如说灯光不够亮，要么做边角的补光，要么就是尽可能让远光ADB再更长时间保持开启， 而像素化大灯能实现的功能之一就是更精准的防眩目ADB。 在高清ADB功能之外，像素更多之后， 信号交互也成为可能，而这也是辅助驾驶的范畴。 同时， 迎宾模式给了消费者更多氛围感或者仪式感，也是多巴胺分泌的推手之一。 3. 像素化大灯多技术路线的对比？ 于永坤 蔚来汽车内外车灯团队专家 及电气工程副总监 蔚来之前就做过关于像素化大灯各项技术的研究，具体如何选择，还要考虑不同技术路线就性能、成本、外观、质量等多维度的平衡以及不同车型的市场定位。 比如说DLP方案，可以达到百万级像素，在真正去做投影时，颗粒度肯定更好。但就像卜老师刚才所说，目前这块在法规方面仍存在限制。 从我的角度，我经手的一些项目还是都聚焦在万级像素这一块，当然功耗和成本等都会影响路线选择。 陈 彦 艾迈斯欧司朗亚太区 汽车应用技术总监 这也说明艾迈斯欧司朗对自身像素化大灯产品（万级像素）的定义有着更为广泛的场景适用性。 我们的产品目前是一颗包含25,600像素数的LED，而且作为主动式的发光器件，只需通过软件去主动控制开/关像素单元，因此在光学系统复杂性上相比DLP来说也会更简单。 考虑到艾迈斯欧司朗在产品定义的独到考量，我们也成为车灯制造商以及OEM伙伴最为可靠的产业合作伙伴之一， 像我们和蔚来就已经在规划多项车灯方面的合作。 4. 欧洲车厂素来有“灯厂”之称，但现在很多车灯新技术的落地，越来越多的先出现在中国新能源车身上，对于这种变化，产业链各环节如何看待？ 陈 彦 艾迈斯欧司朗亚太区 汽车应用技术总监 新能源车型的开发速度和迭代速度之快，让大家惊叹。 在6、7年前，如果艾迈斯欧司朗推出一款新的LED，它可能首先接触的是欧洲的Tier 1和OEM，过了3、5年之后，在我们的产品大范围量产后，我们才会接触国内的Tier 1和OEM。 但是从近3年来看，我们的一些新产品刚进入到立项阶段，尽管最初接触的仍主要是欧洲的Tier 1和OEM，但可能只过了半年，我们国内的团队就会把相应的技术引入国内leading的Tier 1 和OEM中去， 给我的感触就是整个创新的衔接非常快。 再加上国内Tier 1和OEM在应用端创新的速度更为敏捷， 所以如果从投放市场的角度来看，一个新技术的发布，即使不能说国内领先于欧洲，但也可以说是齐头并进的节奏。 当然我们上游厂商也需要不断革新技术，就以艾迈斯欧司朗来说，在像素化大灯之外，我们还创新推出ALIYOS™方案。 ALIYOS™旨在打造透明显示的概念，不同于常见LED采用树脂基板或者铝基板的方式，而是全新尝试将LED发光芯片直接固定在PET薄膜上，使其具有透明、柔性的特点。 可以很方便的根据整车的造型需求、或者设计语言去做定制，比如要做一定曲率下的弯曲，或者要对LED进行特殊外形的排布等。 ALIYOS™目前仍属产品开发早期，我们也和很多主机厂，包括国内主流的新能源OEM共同探讨。 于永坤 蔚来汽车内外车灯团队专家 及电气工程副总监 国内新能源车的技术迭代已经有点像消费电子了。 因为生活品质或者生活水平的提升，大家对很多方面的需求都会不断增加，这其实就推动了技术的不断升级。 但欧美的OEM企业，包括整个产业链，历史都比较悠久，还是有很多方面值得学习和借鉴。 国内新能源汽车的发展当前小有成绩，主要原因还是我们在智能化和电气化上起步更早。很多东西都是要不断积累的，虽然我们开始得早，但还是需要继续努力。 5. 上车即回家，大家如何看待舱内氛围的营造？主机厂在营造舱内氛围的时候，会如何品牌化设计？舱内氛围在设计时，又需遵循哪些安全标准？ 于永坤 蔚来汽车内外车灯团队专家 及电气工程副总监 现在不断在提的 移动起居室 ，其实就是家的概念。 那这对舱内声光电的体验就更讲究舒适自然，利用声音和光的结合营造氛围，就会让消费者感觉车不仅仅是一个交通工具，更能和他产生交流。 我个人感觉，内饰氛围灯的品牌化设计不像外饰灯，比如前大灯的double dash或者贯穿式的地平线尾灯特征那么更具标志性。 在舱内，氛围灯要和IP和门板做一定的匹配，而且对于消费者来说，他们的使用场景也不会固定在某个特定状况下。 因此我觉得大部分的氛围灯设计还是要考虑舒适性 ，例如光的颜色和亮度不能太突兀，同时，这些光不会在侧窗玻璃或者前挡风玻璃上产生二次反射，以免产生光污染等等。 卜伟理 全国汽车标准化技术委员会灯具 及灯光分技术委员会秘书长 像刚才于总提到的氛围灯设计注意点，我们在制定标准时都会有考量，目前标准的最主要内容还是怕影响驾驶员。 因此一般性要求是在行驶过程中，在驾驶员眼睛的视角范围里，不应该有会引起炫目的光源存在。 我们目前的标准想法是把驾驶员的眼睛视角分成几个位置：一个是前视野，另外就是看后视镜的二个侧视野，那这些视野区域，就不能有比较强的光源。 另外在这两个区域中会涉及到几块玻璃——前挡风玻璃还有侧窗玻璃， 它们上面都不能有其他氛围灯的反射光，因为反射就可能会形成鬼影。 此外，面向道路其他使用者考虑，如果你的内饰灯亮度过高或者安装位置不好的好，可能在能见度差的场景中，其他道路使用者会以为这是外饰灯，其实就是舱内灯光反射到外部去了。 陈 彦 艾迈斯欧司朗亚太区 汽车应用技术总监 我们现在在推的开放协议（OSP），就非常适合内饰氛围灯的应用。 由于车提升到了第三生活空间的高度，大家对车内的氛围灯也愈发注重了。那去营造这个氛围空间，整个舱内光学设计尤为重要，车内氛围灯需要用到的LED颗粒数也会越来越多。 这时，如何去确保它的颜色、亮度一致性，就需要OEM、Tier 1和上游厂商一起努力。我们所能提供的OSP开放协议，搭配我们自带嵌入式IC的RGBi智能氛围灯产品， 可以帮助OEM实现预控，对1000颗及以内的LED实现整体的颜色标定或亮度协调。 这样一来，也会大幅降低整车厂的设计难度。 崔 波 艾迈斯欧司朗 企业传播高级经理 我们在试驾很多新能源车型时，对其中的内饰氛围灯感受很惊艳。 而且，很多新能源车型对内饰灯的升级不仅是在氛围提供，更赋予其人性化安全提示的功能 ，比如在变道时，如果旁边车道有车，它就会通过红色内饰灯爆闪提示；又比如在乘客开门下车时，如果侧后方来车，也会在开门这一侧亮起红灯提示。 不论是爆闪或者提示，内饰氛围灯对安全驾乘都起着一定作用。对安全的着重，始终是汽车产品设计的本位思考。

使用红外脉冲激光器基于“飞行时间法”(ToF) 的测量技术已被应用于各种各样的应用领域。它可以在消费和汽车应用领域（例如自动紧急刹车系统、激光雷达）找到，也已经大量采用在工业领域中，例如测距、3D 扫描、速度测量等。 艾迈斯欧司朗红外脉冲激光器 SPL PL90AT03 ，具有 高输出功率、小发光尺寸、高可靠性等优点 ，为提升量测距离、降低光学系统体积提供更优选择。 方 案优势及主要特性 技术要点 3. 光学设计 SPL PL90AT03 的发散角在垂直和水平方向分别为 25° x 12° @FWHM (Full Width Half Max)。如下图 3 所示。需要通过光学器件成像到感兴趣的距离位置。 概括来说，光学设计必须满足以下要求： 发送路径和接收路径之间的视场重叠必须尽可能大 光学设计需要在反射回传感器之前将传输到目标的功率最大化 接收光学器件必须使探测器接收的功率最大化 可能使用包括过滤环境光器件，以减少系统的背景噪声 为了进一步提高光收集能力和提高信噪比，建议采用 905 nm 的抗反射涂层和 905 nm 左右的带通滤波器来阻挡环境光。激光束产生的光斑尺寸越小，目标物体的轮廓就越清晰，距离信息就越明确。

艾迈斯欧司朗拥有三十年的专业经验，为先进的模拟和混合信号技术提供代工生产和支持服务。目前，我们已经将先进的 180 纳米 CMOS 工艺技术整合到我们的全方位晶圆代工服务中。在提供先进高性能模拟/混合信号集成电路解决方案一站式服务的战略中，这是我们的最新举措。除了晶圆制造和工艺定制，我们还提供：设计和工程支持、IP单元、封装和 IC 集成、晶圆针测和晶圆终测。 位于奥地利的艾迈斯欧司朗200mm工厂即将采用新型C18 180纳米 CMOS技术进行生产，这种技术非常适合用于工业、医疗、汽车和消费品市场的传感器和传感器接口。在汽车和医疗应用的设计中，该技术也将大显身手。我们计划下一个季度让使用C18 180纳米技术的产品实现量产。这一技术符合行业标准，源自全球领先的半导体合同制造商，确保了100%的电气兼容性，保障备选供应能力。 全新高性能工艺： 模拟和混合信号设备更进一步 随着C18 180 纳米 CMOS 工艺技术的引入，我们将为客户提供更多的模拟和混合信号设备生产选择： 低漏电/高密度数字库 扩展模拟晶圆验收数据（WAT）参数 大量高质量设备 计划引入1.8V/3.3V和1.8V/5.0V 双栅氧化物和三阱选择 3-6个金属层 原生、隔离的 CMOS 晶体管 NPN 和 PNP 双极晶体管 单个MIM（2fF/µm2） 多种电阻类型：多晶硅、1k高分辨率多晶硅、精密多晶硅 一次性可编程（OTP）存储器 该工艺还支持光学涂层（适用于在晶圆上实现滤光片）和硅通孔（TSV）等先进生产技术，用以优化敏感和关键信号的导线布局。我们的核心目标是简化这一工艺，让其运行更为顺畅。C18 180纳米CMOS工艺带有全套的工具和支持资源。我们的工艺开发工具包（PDK）为芯片设计师提供即插即用的C18工具包，有助于提升模拟和混合信号的性能，并拥有高精度模拟模型，帮助客户在更短时间内实现产品开发和交付。 最新版的hitkit设计平台极大地提升了设计效率。它不仅配备了1.8V和3.3V的NMOS和PMOS设备（包括基板型、浮动型、低漏电型和高阈值电压型多种选择），还附带了一系列全功能的无源设备，如多种电容器。此外，经过区域优化的高密度和低功耗数字库支持高达125k门电路/mm 2 的门电路密度。 升级后的数字和模拟I/O库现包括多达6个金属层，以及额定电压可达4kV（按照人体模型）的ESD保护单元。添加了RAM和ROM内存生成服务，以及零掩码级的加法器EEPROM IP模块，使产品功能更加全面。 “基于Cadence的Virtuoso®自定义IC技术，新版hitkit助力设计团队加速产品上市。该hitkit为Spectre仿真平台提供精确模型，为Quantus带来提取功能，同时还为Calibre和PVS/Pegasus增加了验证套件。其还搭载了基于SKILL的PCell技术，整合成一个全方位的设计平台和经过严格验证的芯片解决方案。” C18 的多样化应用 艾迈斯欧司朗的奥地利生产厂推出的C18 180 nm CMOS工艺面向全体客户开放，涵盖从客户定制设计到特殊应用和开放市场的多种产品。使用该工艺进行代工的客户将借助C18工艺来打造他们的先进混合信号产品。 除核心的晶圆制造能力外，艾迈斯欧司朗代工厂还提供设备组装、专业工程、测试和鉴定等附加服务，以加速上市并减少开发压力。新工艺的引入进一步强化了我们对ASIC（专用集成电路）客户的支持，使他们在混合信号设备方面具有明显的竞争优势。通过提供一站式服务，艾迈斯欧司朗让ASIC客户能在竞争中轻松保持领先地位。 最后，艾迈斯欧司朗还计划将这一先进工艺和其相关功能应用于开放市场的标准产品中，这些优势有望成为实现多种应用场景的关键因素。 C18 供应情况 可随时在 C18 生产线上启动原型设计和生产。C18生产线上的常规多产品晶圆（MPW）原型设计服务将于2023年11月开始。 除1.8V/3.3 V工艺版本外，2024年还将发布1.8V/5.0V版本。此后还将推出基于BCD（双极-CMOS-DMOS）的高压版本，最高可达70V。 Rene Kautschitsch Rene Kautschitsch 是艾迈斯欧司朗全方位晶圆代工服务的市场部经理。Rene 在半导体行业产品营销、业务开发和市场研究方面拥有超过30年的从业经验。

是否有适合汽车应用的过压和欠压保护器件？ 启动期间的点火起动和关断期间的负载突降是造成汽车电源线路中产生电压瞬变的常见起因。这些欠压(UV)和过压(OV)瞬变的幅度很大，可能会对并非专用于极端条件下运行的电路造成损坏。目前已开发出专用的UV和OV保护器件，用于断开敏感型电子器件与电源瞬变之间的连接。 【导读】启动期间的点火起动和关断期间的负载突降是造成汽车电源线路中产生电压瞬变的常见起因。这些欠压(UV)和过压(OV)瞬变的幅度很大，可能会对并非专用于极端条件下运行的电路造成损坏。目前已开发出专用的UV和OV保护器件，用于断开敏感型电子器件与电源瞬变之间的连接。 启动期间的点火起动和关断期间的负载突降是造成汽车电源线路中产生电压瞬变的常见起因。这些欠压(UV)和过压(OV)瞬变的幅度很大，可能会对并非专用于极端条件下运行的电路造成损坏。目前已开发出专用的UV和OV保护器件，用于断开敏感型电子器件与电源瞬变之间的连接。 LTC4368就是一款专用的UV和OV保护器件。它利用窗口比较器来监测和验证输入电源。通过连接至UV和OV监测器引脚的 电阻 分压器网络监测电源电压。窗口比较器输出驱动两个N通道 MOSFET 的栅极，以闭合或断开电源和负载之间的连接。 LTC4368的窗口比较器在其监测器引脚上提供25 mV迟滞，以改善抗干扰度。迟滞可防止因电源线路中存在纹波或其他高频振荡导致MOSFET进行错误的导通/关断切换。LTC4368提供的25 mV迟滞相当于监测器引脚阈值的5%，这在UV和OV保护器件中很常见。 为了保护电路或降低点火负载，在启动或关闭期间，必须将某些汽车附件电路与电源线路断开。由于存在较大瞬变，这些电路可能需要更多迟滞（超过LTC4368单独提供的迟滞）。对于这类应用，可以将LTC4368与提供可调迟滞的电源监测器（例如 LTC2966）匹配，以满足提供更高迟滞的要求。图1所示为宽电压范围汽车 电路保护 器示例。在这个电路中，LTC2966用作窗口比较器，LTC4368则负责将负载连接至电源。 图1.利用宽电压监测器迟滞实施电源路径控制。 提供电路保护的汽车UV/OV和过流监测器 图1所示的解决方案可保护易受汽车电源线路中欠压、过压和过流瞬变影响的电子器件。LTC2966监测反向电压、欠压和过压情况。监测阈值和迟滞电平由INH和INL引脚上的电阻网络，以及RS1和RS2引脚上的电压来配置。 OUTA是UV窗口比较器输出，OUTB是OV窗口比较器输出。这些输出的极性可以通过PSA和PSB引脚选择为相对于输入反相或同相。在图1中，它们配置为同相。LTC2966的OUTA和OUTB输出上拉至LTC2966的REF引脚，然后直接馈入LTC4368的UV和OV引脚。 LTC4368提供反向电流和过流保护。电流检测电阻R11的大小决定了反向电流电平和过流电平。LTC4368根据其过流比较器和LTC2966提供的监测信息来确定是否应将负载连接至电源。UV、OV和SENSE（过流）引脚都是影响决策的因素。如果三个引脚都满足条件要求，则G ATE 引脚拉至V OUT 以上，负载则通过双路N通道MOSFET电源路径连接至电源。如果三个引脚中有任何一个不满足要求，则GA TE 引脚拉至V OUT 以下，负载与电源断开。 直接由 电池 供电的汽车应用易受发动机启停期间较大的电压波动影响。在这种保护解决方案中，电压监测阈值由标称工作电压，以及汽车启动或负载突降情况下的预期电压决定，同时确保下游电子器件受到保护。 当汽车点火装置通电启动车辆时，会产生启动瞬变。在此应用中，LTC2966的通道A配置为检测启动瞬变。 图2.V OUT 与V IN 的关系曲线。 图2所示为电源路径处于活动状态时的输入电压。启动监测器通道A配置为具有7 V降压阈值和10 V升压阈值。负载突降监测器通道B配置配置为具有18 V升压阈值和15 V降压阈值。这些阈值通过查看不同的启动和负载突降波形规格获得。如果需要，可以通过调节LTC2966的INL和INH输入的电阻分压器串来轻松配置不同阈值。 配置 图3.电阻分压器决定电压监测器阈值。 图3显示如何计算得出此应用的电阻分压器值。LTC2966的REF引脚提供2.404 V。 图4.范围和比较器输出极性选择。 图4所示为该电路的范围和输出极性配置。每个通道的范围根据要监测的特定通道的电压范围来选择。范围由RS1A/B和RS2A/B引脚配置。LTC2966输出引脚的极性，无论是拉高或是拉低，都是通过设置PSA和PSB引脚来确定的。在此应用中，LTC4368的输入引脚决定LTC2966输出引脚的极性。对于要连接至电源的负载，UV引脚的电压必须大于0.5 V，OV引脚的电压必须小于0.5 V。 反向电压保护 在图1所示的解决方案中，LTC2966和LTC4368都受反向电压保护：LTC4368内置−40 V反向电压保护，LTC2966则需要选择保护器件。 图5.适用于LTC2966的反向电压保护方法。 图5显示了适用于LTC2966的两种反向电压保护方法：一种是电阻解决方案，一种是二极管解决方案，具体选择哪种取决于应用。 在二极管解决方案中，二极管只在电路正常运行（即正电压）期间保持激活。LTC2966的电源电流为几十微安，因此使用一个低功率二极管就足够了，可以提供尺寸小巧的解决方案。在反向电压事件期间，二极管会阻止电流从LTC2966电源引脚流出。选择哪种二极管，由二极管的反向击穿电压决定。为了匹配LTC4368，应该选择40 V二极管。使用二极管解决方案之后，正向压降可能会对欠压锁定阈值和电压监测阈值精度产生负面影响。 在电阻解决方案中，要选择足够大的电阻，以便在反向电压事件期间，安全限制从LTC2966电源线路中引出的电流。但是，也要适当考虑电阻的大小，确保对欠压锁定和电压监测阈值精度的影响最小。选择合适的封装尺寸，可以确保电阻保持安全功耗。 在这种应用中，所监测的电压足够低，与输入串联的二极管正向电压会严重影响电压监测阈值的精度。使用电阻解决方案时，可选择使用1.96 kΩ限流电阻，以保护LTC2966不受反向电压影响。如果输入电压下拉至−40 V以下，则选择的电阻大小就能够将输入引脚输出的电流限制在20 mA。低值电阻仅导致几毫伏压降，因此电阻对阈值精度的影响可以忽略不计。 过流和浪涌电流保护 图6.应用过流和浪涌电流保护。 LTC4368负责为应用提供过流和浪涌电流保护。图6显示了相关组件。LTC4368内部的比较器监测电流检测电阻R11两端的压降。如果是正向（V IN 至V OUT ，过流比较器在SENSE至V OUT 的电压超过50 mV时断路。如果是负向（V OUT 至V IN ，过流比较器在SENSE至V OUT 的电压超过–3 mV时断路。此应用使用一个20 mΩ检测电阻，将限流值设置为+2.5 A和–150 mA。 浪涌电流限制允许应用在不置位正向过流保护的情况下上电。R10和C1为浪涌电流限制器件。 在本应用中，将浪涌电流限制为1 A，远低于2.5 A的正向限流值。C1基于所需的浪涌限流值和C2的大小来选择。R10可防止C1降低反向极性保护响应速度，使快速下拉电路稳定下来，并防止在故障情况下发生震颤。 C4 电容 用于在正过流事件后设置重试延迟。重试延迟是检测到过流事件后，MOSFET栅极保持低电平的时间。在此应用中，重试延迟为250 ms。在MOSFET栅极添加10Ω电阻R14和R15，用于防止PCB布局寄生电容产生电路振荡。 功能演示 启动事件 图7.完整的启动波形。 对原型进行了基准特性测试，结果如图7所示。在点火激活之前，V IN 大于为通道A配置的10 V上升监测阈值。LTC4368-2 UV被LTC2966的OUTA引脚拉高至其500 mV阈值以上，使得电源路径激活，且VIN。 在启动过程中，12 V总线下拉至6 V。超过7 V降压监测阈值之后，OUTA立即下拉LTC4368-2的UV引脚。LTC4368-2对此做出响应，它将GATE引脚拉低，切断开关元件的电源，使VOUT 降至0 V。由电压监测电阻分压器编程设置的3 V迟滞允许LTC2966忽略启动期间总线上出现的纹波。因此，在启动周期完成之前，开关元件一直保持关闭。启动周期结束时，电池电压恢复到其标称值，该值大于10 V阈值。OUTA引脚将LTC4368-2 UV引脚拉高，开关元件重新通电。 图8.展开的启动恢复。 图8显示启动恢复行为。可以看到，LTC4368-2的内部恢复定时器（一般为36 ms）在重新接通开关元件的电源之前满足要求。还可以看出，重新接通开关元件的电源之后，V IN 暂时被拉低。这是因为对电路的负载电容和串行输入电感充电导致的。这表明需要宽电压监测阈值迟滞。此负载电容充电瞬变会被LTC2966忽略。 图9.完整的负载突降波形。 图9显示电路的负载突降行为。在熄火之前，V IN 为标称值。电源路径已激活，且V OUT = V IN 。在负载突降过程中，电池电压上拉至100 V。超过18 V升压监测阈值之后，OUTB立即上拉LTC4368-2的0 V引脚。LTC4368-2对此做出响应，它将GATE引脚拉低，使电源路径断开，V OUT 降至0 V。开关元件保持断开，直到负载突降放电至15 V。超过15 V降压阈值后，LTC2966的OUTB下拉LTC4368-2的0 V引脚，在LTC4368-2内部恢复定时器超时后，TC4368-2再次接通开关元件的电源。 图10.反向电压保护测量。 图10显示采用1.96 kΩ电阻的情况，它在反向电压事件期间限制LTC2966电源引脚输出的电流。应用的输入电压从0 V降至–40 V。V INA 和V INB 引脚输出的电流限制在20 mA，V INA 和V INB 引脚的电压保持低于接地电压几百毫伏。LTC2966安全经受反向电压事件。 买电子元器件现货上唯样商城 正向过流保护 图11显示由R10和C1确定的浪涌限流值。如预料的一样，浪涌电流限制在1 A，V OUT 在不置位过流限值的情况下直接上拉至12 V。 图11.浪涌电流限值。 图12.置位正向过流保护和重试延迟。 图12显示LTC4368对正向过流事件的响应。当SENSE和V OUT 引脚之间的电压超过50 mV时，LTC4368中的正向过流比较器断路。电流检测电阻R11的值为20 mΩ，可将应用的限流值设置为2.5 A。 在本演示中，电流陡然升高，直至过流保护置位。如预期的一样，过流保护在2.5 A时激活。LTC4368去除来自电源V OUT 的负载，负载电流降至0 V。LTC4368重试定时器满足要求之后，LTC4368将电源重新连接至负载。如果过流状况消失，负载将保持与电源连接的状态。否则，LTC4368将去除来自电源的负载。可以通过在RETRY引脚增加电容来增加重试延迟。如果需要，可以通过让RETRY引脚接地来锁定V OUT 。在此电路中，重试定时器设置为250 ms。有关重试定时器的配置说明，请参见LTC4368数据手册。 图13.置位反向过流保护。 图13显示LTC4368对反向过流瞬变的响应。反向过流比较器检测V OUT 和SENSE引脚之间的电压。用于反向过流置位的电压阈值取决于具体的产品型号。LTC4368-1在50 mV时置位，LTC4368-2在3 mV时置位。此应用使用LTC4368-2型号。电流检测电阻R11为20 mΩ。这将反向过流限值设置为150 mA。 在本例中，当电源为负载提供100 mA时，V OUT 中存在电压阶跃，所以 V OUT 的值大于V IN 。随着V OUT 增大，I LOAD 减小。电压阶跃足够大，迫使电流从负载流向电源。这种情况会一直持续，直到反向电流达到150 mA，反向过流比较器断路。反向过流比较器断路时，GATE引脚被拉低。这会去除来自电源的负载，防止负载进一步后向驱动电源。LTC4368会让栅极保持低电平，直到它检测到V OUT 降至低于VIN100 mV。 结论 本文中的汽车应用显示，使用专用保护器件可以简化汽车保护电路的实施方案。采用极少的附加电路将LTC2966和LTC4368-2组合在一起，可提供准确、可靠和全面的瞬变保护。这些器件应用灵活，可配置用于多种应用。 LTC4368 ● 宽工作电压范围：2.5V 至 60V ● 过压保护至 100V ● 反向电源保护至 –40V ● 双向电子电路 断路器 ： ○ +50mV 正向检测门限 ○ –50mV 反向 (LTC4368-1) ○ –3mV 反向 (LTC4368-2) ● 可调 ±1.5% 欠压和过压门限 ● 低工作电流：80μA ● 低停机电流：5μA ● 控制背对背 N 沟道 MOSFET ● 可隔离 50Hz 和 60Hz AC 电源 ● 可热插拔的电源输入 ● 引脚可选的过流自动重试定时器或锁断 ● 10 引脚 MSOP 和 3mm x 3mm DFN 封装